• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권12호
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• pp.59-64
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• 2009

본 논문을 통하여 Metamaterial 특성을 가지는 CRLH 전송선 구조를 이용하는 초광대역 대역저지 여파기의 설계를 제안한다. 기존에 사용되던 주기구조, 또는 다단의 CRLH 전송선이 아닌, 단일 쎌 구조를 이용하여 기존 반파장 공진기 기반의 여파기나 임피던스 교번형 저역통과 여파기 등에서 나타나는 길이가 길어지며 Chebyshev형의 낮은 스커트 특성을 가지는 단점을 보완하고, 기존에 없던 초소형 구조를 제시한다. 또한, 초광대역 저지특성을 위하여 계단형 임피던스 구조를 포함한 강결합 Metamaterial 구조를 제안하고 0차 공진을 이용한 초소형화 기법을 제시한다. 본 논문에서 제안하는 설계의 타당함은 3D EM 모의실험과 제작 및 측정을 통하여 검증하며 여파기의 크기를 ${\lambda}_g/10$ 이하로 감소, 12 GHz를 초과하는 차단대역, 통과대역의 0.7 dB 삽입손실 등의 주파수 영역 특성 결과를 보인다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권12호
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• pp.1-7
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• 2007

본 논문에서는 WLAN(902MHz-928MHz)용 대역통과 여파기의 소형화와 향상된 차단대역 저지특성을 구현하기 위하여, 기존의 Right-Handed 전송선이 Left-Handed 특성을 가미한 복합구조를 이용하여 설계하였다. 대역통과 여파기의 unbalanced형 복합구조의 0차 공진기의 공진점을 사용하고 공진기간의 결합을 간편한 인버터 이론으로써 구현하였다. 제안된 기법의 타당성은 예측특성과 실험결과로써 확인되며, 평행결합 선로형과 같은 기존의 대역통과 여파기 보다 65% 이상 소형화됨을 알 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제47권1호
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• pp.84-90
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• 2010

본 논문에서는 주파수 조절 범위의 감소 없이 위상 잡음을 줄이고 회로 크기를 최소화하기 위하여 혼합 우좌향 전송 선로 기반의 고조파 조절 회로를 이용한 새로운 전압 제어 발진기를 제안하였다. 위상 잡음은 2차와 3차 고조파에서 동시에 단락임피던스를 갖는 새로운 고조파 조절 회로에 의해 줄어들었다. 제안된 고조파 조절 회로는 혼합 우좌향 전송 선로의 주파수 오프셋과 위상 기울기에 의한 이중 대역 특성을 갖는 혼합 우좌향 전송 선로를 이용하여 설계되었다. 높은 Q 특성의 공진기는 위상 잡음을 줄이기 위하여 사용되어 왔지만, 주파수 조절 범위가 감소하는 문제를 갖고 있다. 하지만 제안된 전압 제어 발진기의 주파수 조절 범위는 위상 잡음이 높은 Q 특성의 공진기 없이 감소하였기 때문에 줄어들지 않았다. 또한, 일반적인 우향 전송 선로 대신 혼합 우좌향 전송 선로를 이용하는 것을 통하여 회로의 크기를 소형화 하였다. 전압 제어 발진기의 위상 잡음은 5.731 ~ 5.938 GHz의 주파수 조절 범위 내에서 100 kHz의 오프셋 주파수에서 -119.17 ~ -117.50 dBc/Hz이다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권1호
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• pp.68-72
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• 2012

본 논문에서는 Composite Right-/Left-Handed (CRLH) 형태의 Metamaterial 구조의 대역통과여파기를 설계하여 이를 전력증폭기의 출력 정합단에 이용함으로써 고선형 전력증폭기를 구현하였다. 제안된 대역통과여파기는 직렬형태의 캐패시터와 전송선로, 병렬형태의 인덕터와 전송선로로 이루어져 있다. 전력증폭기의 동작대역에서 손실을 최소화하고 CRLH 구조를 이용하여 2차 고조파 성분을 제한시켜 전력증폭기의 선형성을 개선하였다. 또한 협대역 대역통과여파기의 특성을 이용하여 인접채널 누수비 특성 또한 개선하였다. 제안된 전력증폭기는 각각 출력 전력과 2차 고조파, 3차 혼변조, 인접채널 전력누수비는 각각 2.14 GHz에서 38.83 dBm, -61.33 dBc, -54.67 dBc, -51.33 dBc @ 5 MHz, -56.50 dBc @ 10 MHz 의 특성을 얻었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1507_1508
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• 2009

This study proposes a composite right/left-handed transmission line (CRLH-TL) that permits switching between the right-handed (RH) and left-handed (LH) modes using single crystalline silicon (SCS) RF MEMS switches. It is possible to change modes from the RH to LH mode, or vice versa, by controlling the admittance of capacitors and the impedance of inductors using switch operations. The proposed switchable CRLH-TL consists of SCS RF MEMS switches, metal-insulator-metal (MIM) capacitors and shunt inductors. At 8 GHz, the fabricated device shows a phase response of $87^{\circ}$ with an insertion loss of 2.7 dB in the LH mode, and a phase response of $-77^{\circ}$ with an insertion loss of 0.56 dB in the RH mode.

• 한국항행학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.909-915
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• 2010

이 논문은 CRLH 전송선로의 이중대역 특성을 이용하여 비대칭 전력 분배기를 제안하였다. 이 분배기는 이중대역 브랜치라인 하이브리드 결합기, 결합기의 입력과 고립 포트의 연결 선로 그리고 ${\lambda}/4$ 변환기로 구성되어 있다. 이것의 동작은 이중대역의 브랜치라인 하이브리드 결합기를 이용하여 입력 신호를 결합기의 입력과 고립 포트에 연결할 때 서로 다른 길이의 전송선로를 연결함으로서 하이브리드 결합기의 두 출력 포트에서 동위상을 갖고 비대칭으로 출력되도록 하였다. 이것은 기존의 비대칭 윌킨슨 분배기의 단점을 보완한 것으로 시뮬레이션 결과가 0 dB ~ 20 dB 까지의 출력비를 나타내도록 설계하였다. 이와 같은 기능이 동작하는지 확인하기 위하여 880 MHz 와 1850 MHz에서 동작하는 이중대역 비대칭 전력분배기를 제작하여 각각의 주파수에서 3.2 dB ~ 8.8 dB, 2.5 dB ~ 14.0 dB까지 분배되는 것을 확인하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.194-200
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• 2009

본 논문은 병렬 캐패시터와 고 임피던스 선로 그리고 CRLH-TLs (Composite Right/Left-Handed Transmission Lines)을 이용한 소형화와 대역폭 확장을 한 링 하이브리드 커플러 설계에 대한 것이다. 소형화를 위해 전송 선로의 길이를 줄이는 방법은 전송선로를 고 임피던스 선로와 병렬 캐패시터로 대체하였고, 또한 대역폭 향상을 위해서는 직렬 캐패시터와 병렬 인덕터로 구성된 CRLH 매타 재질의 비선형적인 위상특성을 이용하였다. 이렇게 제작된 링 하이브리드 커플러는 기존 커플러와 비교해서 크기는 10% 이하로 줄였으며, 대역폭은 60% 이상 확장되었음을 제시하였다.

• 산업기술연구
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• 제28권B호
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• pp.251-255
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• 2008

Metamaterial are artificial structures that can be designed to exhibit specific electromagnetic properties not commonly found in nature. Metamaterial transmission lines are usually fabricated with a microstrip structure and it's equivalent circuit is composed of two series capacitances and a shunt inductance. However microstrip structure need a via hall for realizing a shunt inductance. To eliminate via hall, we proposed a CRLH transmission line using a CPW structure, and obtained equivalent circuit values, line parameters.

• 한국전자파학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.1375-1382
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• 2008

종래 발표된 D-CRLH 전송 선로의 설계상의 어려움과 주파수가 불가변성 문제를 해결하기 위하여 본 논문은 주파수 가변성이 있는 D-CRLH 전송 선로 구조 두 가지를 제안한다. 첫째 구조(type 1)는 DGS와 DGS 내의 아일랜드 패턴(island pattern)에 버랙터 다이오드를 연결하여 병렬 공진 회로 내의 $C_L$을 조절할 수 있고, 둘째 구조(type 2)는 스터브에 다이오드를 연결하여 직렬 공진 회로 내의 $C_R$을 조절한다. 바이어스 조절에 따라 RH/LH 대역에서 각각 +/-90도의 유의미한 전기적 길이를 갖는 이중 대역 주파수가 가변된다. $1{\sim}12\;V$의 바이어스 전압에 대하여 측정한 결과, LH 영역에서 -90도인 전기적 길이를 갖는 주파수가 type 1과 type 2에서 각각 $4.22{\sim}5.39\;GHz$와 $4.21{\sim}5.05\;GHz$이다. 또한, type 2의 경우에 RH에서 LH 영역으로 전환하는 주파수(${\omega}_{\infty}$)가 $3.26{\sim}4.22\;GHz$의 가변 영역을 갖는다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권1호
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• pp.92-96
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• 2011

본 논문에서는 CRLH 구조의 대역통과여파기를 이용하여 선형성이 개선된 전력증폭기를 구현하였다. CRLH 구조를 이용한 대역통과여파기외 구조는 윗변에는 인터디지트 형태의 신호선으로, 아랫면에는 CSRR 형태의 구조로 이루어져 있으며 via를 통해 윗면과 아랫면이 연결되어 있다. 전력증폭기의 동작대역에서 손실을 최소화하고 CRLH 전송 선로를 이용하여 2차 고조파 성분을 제한시켜서 전력증폭기의 선형성을 개선하였다. 2.l4GHz에서 동작하는 전력증폭기의 측정된 출력 전력은 33dBm 기준으로 2차 고조파는 -53.527 dBc, 3차 혼변조 신호는 -36.16 dBc, 부가전력효율은 33.14% 가 측정되었으며, 이는 기존의 전력증폭기에 비해 2차 고조파는 약 16 dB, 3차 혼변조 신호는 약 12 dB 개선되었다.